Τι είναι το Spintronics;

Το Spintronics είναι μια εκκολαπτόμενη μορφή ηλεκτρονικών που χρησιμοποιεί τη μαγνητική κατάσταση ( spin ) των ηλεκτρονίων για να κωδικοποιήσει και να επεξεργαστεί δεδομένα, αντί να χρησιμοποιεί ηλεκτρικό φορτίο.Τεχνικά, το Spin είναι μια κβαντική ιδιότητα, που συνδέεται στενά με το ίδιο πράγμα με τον μαγνητισμό.Επομένως, η Spintronics θεωρείται μερικές φορές ως εκμεταλλευόμενη τα κβαντικά αποτελέσματα.Ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να διαθέτει είτε ένα

ή

down spin, ανάλογα με τον μαγνητικό του προσανατολισμό.Ο μαγνητισμός των σιδηροηλεκτρικών υλικών, των μη μονοκύρων που γίνονται πολωμένοι όταν εκτίθενται σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, υπάρχουν επειδή πολλά από τα ηλεκτρόνια σε τέτοια αντικείμενα έχουν όλα τα ίδια περιστροφή.χρήση υπολογιστή.Έχει υποστηριχθεί ότι η μνήμη Spintronic, ή το MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory) έχει τη δυνατότητα να επιτύχει την ταχύτητα του SRAM (στατική μνήμη RAM), την πυκνότητα του DRAM (δυναμική μνήμη RAM) και τη μη μεταβλητότητα της μνήμης flash. Η μη μεταβλητότητα

σημαίνει ότι τα δεδομένα εξακολουθούν να κωδικοποιούνται όταν η ισχύς απενεργοποιείται.Η Spintronics έχει επίσης ονομαστεί ένα βήμα προς την κατεύθυνση της κβαντικής πληροφορικής.

Λόγω της μη μεταβλητότητας, του MRAM ή άλλων Spintronics θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μια μέρα για να δημιουργήσει στιγμιαία σε

υπολογιστές και εξαιρετικά βολική μνήμη, συσκευές αποθήκευσης και μπαταρίες.Η τεχνολογία θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ηλεκτρονικών συσκευών που είναι μικρότερες και ταχύτερες και καταναλώνουν λιγότερη ισχύ.Προβλέπεται ότι οι συσκευές MRAM θα είναι διαθέσιμες στο εμπόριο μέχρι το 2010, με άλλες συσκευές Spintronics που ακολουθούν στις αρχές της εφηβείας.

Η πρώτη ευρέως αναγνωρισμένη ανακάλυψη στην Spintronics ήταν η εκμετάλλευση της γιγαντιαίας μαγνητοεπιστημονικής ή της GMR, μιας τεχνολογίας που χρησιμοποιείται τώρα στα κεφάλια ανάγνωσηςτων περισσότερων σκληρών δίσκων.Το GMR και άλλα spintronics μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση εξαιρετικά μικρών μαγνητικών πεδίων χρησιμοποιώντας ένα μη μαγνητικό υλικό που είναι σάντουιτς μεταξύ δύο μαγνητικών πλακών.Αυτό το υλικό αλλάζει την ηλεκτρική του αντίσταση με βάση τον μαγνητικό προσανατολισμό των πλακών.Η GMR μπορεί να είναι 100 φορές ισχυρότερη από τη συνηθισμένη μαγνητοεξέταση.Μερικές φορές οι συσκευές GMR αναφέρονται ως βαλβίδες περιστροφής

Η σύνθεση συσκευών που βασίζονται σε MRAM μπορεί να είναι βολικές επειδή οι τεχνικές κατασκευής έχουν πολλά κοινά με τις συμβατικές τεχνικές κατασκευής ημιαγωγών πυριτίου.Οι προτάσεις για ηλεκτρονικές/μαγνητικές ολοκληρωμένες συσκευές είναι κοινές.Το 2002, η IBM ανακοίνωσε ότι είχαν επιτύχει χωρητικότητα αποθήκευσης ενός τρισεκατομμυρίου bit ανά τετραγωνική ίντσα σε μια συσκευή αποθήκευσης πρωτότυπου.